機車車輛車鉤緩沖裝置碰撞模擬研究.pdf

1、隨著鐵路行業(yè)的蓬勃發(fā)展和人們安全意識的提高,鐵路運輸?shù)陌踩匝芯恳殉蔀檐囕v在設(shè)計制造過程中必須考慮因素。在鐵道車輛運行過程中,如果發(fā)生碰撞事故,難免造成司乘人員人身安全受到威脅。本文通過對鐵道車輛事故發(fā)生原因以及事故造成后果進行分析,認(rèn)為被動安全防護研究具有一定的研究意義。
　　 被動安全防護技術(shù)綜合考慮了車輛在運行線路上可能發(fā)生的碰撞情況和機車車輛車體本身結(jié)構(gòu)因素,通過在車體端部設(shè)置專用吸能裝置或改進車輛自身結(jié)構(gòu)兩種途徑,提高

2、車輛的耐撞擊性能。在車輛碰撞分析中,車體結(jié)構(gòu)設(shè)計、部件裝配形式、焊接方式的模擬、材料參數(shù)等影響著仿真計算的精確度。通過對比幾種常見薄壁吸能構(gòu)件的比吸能、界面力等指標(biāo)得出了多元胞結(jié)構(gòu)在同等碰撞條件下具有更優(yōu)的碰撞性能?；谲圀w焊接技術(shù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),對車輛車體建模中常用的四種連接關(guān)系處理方式進行了對比分析,確定了車體焊接的模擬方法。
　　 車鉤緩沖裝置是車輛最基本也是最重要的部件組合之一。其作用是連掛車輛和緩和列車運行過程中的縱向沖擊。

3、本文通過分析常見型號車鉤的外形及結(jié)構(gòu)、車鉤材料及破壞形式建立了車鉤等效模型,并對車輛常用緩沖器的幾個重要指標(biāo)進行了分析,建立了緩沖器等效模型,并驗證其碰撞性能。應(yīng)用ANSYS軟件建立了四分之一機車車體有限元模型,根據(jù)EN15227機車車輛與同等類型車輛在一般運行特性下的碰撞參考場景確定了本文所采用的碰撞場景,針對三個特定的工況應(yīng)用LS-DYNA軟件進行碰撞模擬,在三個不同工況下,分析了車體底架、側(cè)墻、司機室和車鉤緩沖系統(tǒng)的碰撞響應(yīng),且對